水文地質(zhì)工程中地質(zhì)環(huán)境的影響研究

黃駿文，董趙偉

（湖北省地質(zhì)局水文地質(zhì)工程地質(zhì)大隊(duì)，湖北 荊州 434100）

在進(jìn)行大規(guī)模的工程建設(shè)活動(dòng)之前，工程相關(guān)工作人員需要提前針對(duì)工程實(shí)際狀況做好勘探，同時(shí)還需要通過勘探過程來獲取基礎(chǔ)的環(huán)境信息，還要進(jìn)一步完善工程建設(shè)方案，所以在目前的大部分工程建設(shè)當(dāng)中，水文地質(zhì)工程已經(jīng)成為重要前提與基礎(chǔ)，為了充分緩解自然環(huán)境對(duì)后期工程建設(shè)造成的影響，現(xiàn)代環(huán)境勘探技術(shù)水平正在不斷提升，這種基礎(chǔ)性技術(shù)的應(yīng)用范圍也開始得到相應(yīng)的拓展。這也就使得盡管當(dāng)下的環(huán)境保護(hù)工作已經(jīng)開始充分應(yīng)用自然勘探技術(shù)，實(shí)際地質(zhì)環(huán)境還是會(huì)對(duì)地質(zhì)勘察工作造成直接影響，詳見下文。

1 工程水文地質(zhì)勘察的主要要求及評(píng)價(jià)內(nèi)容

1.1 水文地質(zhì)工程研究工作開展的必要性

在工程地質(zhì)勘察中，水文地質(zhì)工作非常重要，為了確保后期的施工，必須進(jìn)行水文地質(zhì)勘查，并結(jié)合工程的實(shí)際需要，對(duì)水文地質(zhì)情況進(jìn)行科學(xué)的分析和準(zhǔn)確的檢驗(yàn)，以達(dá)到最大限度地利用地下水資源。地下水是影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素，因此，水文地質(zhì)勘查工作在我國(guó)的發(fā)展中具有十分重要的意義。水文地質(zhì)工程在地質(zhì)勘察中占有舉足輕重的地位，一方面方便了人們的獲取和使用，方便了人們的生活；另一方面也給地質(zhì)環(huán)境帶來了很大的影響，其中最主要的因素就是地下水，這會(huì)直接影響到巖土工程的進(jìn)展。

1.2 工程水文地質(zhì)勘察要求

1.2.1 地質(zhì)條件

在進(jìn)行水文地質(zhì)勘查時(shí)，必須對(duì)水文地質(zhì)狀況進(jìn)行全面的認(rèn)識(shí)，對(duì)所處地區(qū)的氣象狀況有較好的認(rèn)識(shí)，以便制訂出對(duì)勘測(cè)工作有利的地質(zhì)參數(shù)，以保證勘測(cè)成果的科學(xué)性和合理性，使之更好地反映水文地質(zhì)的特點(diǎn)。在地質(zhì)條件指數(shù)方面，應(yīng)根據(jù)地區(qū)的地形特點(diǎn)確定水文地質(zhì)條件，制訂科學(xué)的地質(zhì)指數(shù)，以反映水文地質(zhì)特點(diǎn)。

1.2.2 地質(zhì)環(huán)境

在進(jìn)行水文地質(zhì)勘查時(shí)，必須對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行全面的認(rèn)識(shí)，對(duì)其所處的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，并根據(jù)水文地質(zhì)環(huán)境進(jìn)一步認(rèn)識(shí)工程環(huán)境的特點(diǎn)，掌握水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)，對(duì)其進(jìn)行深入的研究，從而使水文地質(zhì)參數(shù)能夠真實(shí)地反映地質(zhì)環(huán)境。

1.2.3 地下水位

在進(jìn)行水文地質(zhì)勘查時(shí)，應(yīng)充分認(rèn)識(shí)地下水，并結(jié)合有關(guān)水文地質(zhì)的相關(guān)書籍，從水位的變動(dòng)趨勢(shì)出發(fā)，確定相應(yīng)的地下水位指數(shù)。通過對(duì)地下水位指數(shù)的認(rèn)識(shí)，找出地下水與地下水的相互關(guān)系，可以全面反映水文地質(zhì)工程的地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)，并對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的分析，從而使其更加合理，并對(duì)其進(jìn)行科學(xué)的劃分。

1.3 水文地質(zhì)勘查的主要評(píng)價(jià)內(nèi)容

1.3.1 水文地質(zhì)的主要評(píng)價(jià)內(nèi)容

通過對(duì)水文地質(zhì)工作的勘察，了解水文地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)，結(jié)合工程水文地質(zhì)勘察的需要，可以進(jìn)一步提高勘測(cè)指標(biāo)的準(zhǔn)確性，并將有關(guān)資料與資料相結(jié)合，從而使水文地質(zhì)工作更加完善，從而對(duì)整個(gè)水文地質(zhì)系統(tǒng)產(chǎn)生重大的影響。在進(jìn)行水文地質(zhì)工程勘察時(shí)，應(yīng)先對(duì)其構(gòu)造進(jìn)行認(rèn)識(shí)，并對(duì)其影響因素進(jìn)行分析，從而得出其主要受地下水的影響。在進(jìn)行水文地質(zhì)勘察時(shí)，應(yīng)事先了解地下水的基本狀況，對(duì)其構(gòu)造進(jìn)行全面的認(rèn)識(shí)，并制定相應(yīng)的勘察設(shè)計(jì)方案，使其與土體的差別減小到最小，從而使勘察工作的質(zhì)量得到最大限度的保證。另外，在分析水文地質(zhì)環(huán)境影響因素的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行分析，得出其對(duì)結(jié)構(gòu)的影響最大。在水文地質(zhì)勘測(cè)中，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整勘測(cè)工作的內(nèi)容，盡量減少對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響，以保證水文地質(zhì)工程的效果。

1.3.2 水理性質(zhì)的主要評(píng)價(jià)內(nèi)容

工作人員必須將水文地質(zhì)勘察的內(nèi)容與勘測(cè)的水文地質(zhì)相結(jié)合，才能對(duì)地下水滲透能力進(jìn)行檢驗(yàn)。在施工現(xiàn)場(chǎng)，必須根據(jù)水文地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，對(duì)地下水的性質(zhì)進(jìn)行預(yù)先的預(yù)報(bào)，通過巖土中的地下水，可以看出，地下水對(duì)水文地質(zhì)工程的質(zhì)量有很大的影響。通過精密的水文地質(zhì)計(jì)算，可以得到巖石的滲透率。另外，在水文地質(zhì)工作中，通過對(duì)地質(zhì)環(huán)境的檢測(cè)，可以發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的強(qiáng)度與水文地質(zhì)工程的構(gòu)造關(guān)系，并將其與土壤的滲透系數(shù)結(jié)合起來，可以得到其特性。

2 水文地質(zhì)存在的問題

2.1 忽視水文地質(zhì)環(huán)境

在進(jìn)行水文地質(zhì)工程施工時(shí)，最重要的工作就是進(jìn)行地質(zhì)勘察，但往往被有關(guān)單位所忽略，從而產(chǎn)生一系列的后果。地下水對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的影響很大，會(huì)對(duì)建筑物的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大的影響。在進(jìn)行水文地質(zhì)監(jiān)測(cè)的時(shí)候，一般的工程人員都是根據(jù)地下水的資料來進(jìn)行的，并不會(huì)直接使用探測(cè)到的資料，這是一個(gè)非常嚴(yán)重的錯(cuò)誤，因?yàn)楹芏嗳硕颊J(rèn)為，這是一種非常錯(cuò)誤的做法，因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)了問題，就會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果，甚至?xí)斐蓢?yán)重的安全事故。

2.2 地下水對(duì)于水文地質(zhì)的危害

地下水在降雨的作用下會(huì)產(chǎn)生較大的水位變化，而地下則主要為巖石地層，因此，水位的變化直接關(guān)系到建筑物的穩(wěn)定。地下水位對(duì)巖石的影響很大，水位高的話，下面的巖土就不牢固了，如果水位下降了，就要想辦法解決，在對(duì)地下的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行分析的時(shí)候，要特別注意地下的水位，因?yàn)樵谧匀画h(huán)境中，地下水位也會(huì)發(fā)生變化，只是肉眼是看不到的，很難察覺到。在水文地質(zhì)工作中，對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響很大，必須對(duì)地下水的高度做出正確的判斷，以減小誤差所造成的影響，為地質(zhì)工程的施工提供有益的分析。

2.3 地下水的腐蝕性對(duì)于水文工程的影響

地下水中的化學(xué)成分很高，腐蝕性很強(qiáng)，對(duì)地下的土壤和基礎(chǔ)都會(huì)產(chǎn)生一定的腐蝕作用。如果一個(gè)建筑的地基被長(zhǎng)期地浸泡在這種腐蝕性的水里，那就會(huì)對(duì)基礎(chǔ)的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大的損害，而且隨著時(shí)間的推移，這種腐蝕的水會(huì)隨著時(shí)間的推移而增加，對(duì)建筑的破壞也會(huì)越來越大，這對(duì)我們的工程是不利的，所以我們要加強(qiáng)對(duì)腐蝕水的研究，使用高科技的方法，才能保證工程的順利進(jìn)行。

3 地質(zhì)環(huán)境帶來的影響分析

研究水文地質(zhì)環(huán)境對(duì)水文地質(zhì)勘察的影響，必須對(duì)水文地質(zhì)條件進(jìn)行分析，并結(jié)合地質(zhì)條件、地質(zhì)環(huán)境、地下水等條件，歸納出水文地質(zhì)調(diào)查的主要內(nèi)容，并對(duì)其主要評(píng)價(jià)內(nèi)容和主要評(píng)價(jià)內(nèi)容進(jìn)行全面的了解，對(duì)其所處的水文地質(zhì)環(huán)境、水文地質(zhì)工程施工等方面的信息進(jìn)行詳細(xì)的研究。通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，總結(jié)資料，加深對(duì)水層實(shí)際分布的認(rèn)識(shí)，進(jìn)而對(duì)水文地質(zhì)工程的地質(zhì)環(huán)境影響進(jìn)行分析。在后期的水文地質(zhì)工作中，要充分利用勘察數(shù)據(jù)，才能保證水文地質(zhì)工作的順利進(jìn)行，同時(shí)也能保護(hù)地質(zhì)環(huán)境，降低對(duì)環(huán)境的損害。在地面上，水壓的變化也會(huì)對(duì)地面建筑產(chǎn)生很大的影響，如果地下水水位上升，會(huì)引起土壤的生態(tài)環(huán)境發(fā)生變化，從而加劇土壤的鹽堿度，給生態(tài)環(huán)境帶來極大的損害[1]。

3.1 巖土工程受到的影響

地下水水位的變化對(duì)工程施工有很大的影響。在工程建設(shè)過程中，地下水會(huì)對(duì)工程的穩(wěn)定性和耐久性產(chǎn)生一定的影響。地下水位的變動(dòng)與季節(jié)有關(guān)，夏季雨季時(shí)水位升高，冬天干旱時(shí)水位降低，而且地域差異也會(huì)對(duì)地下水產(chǎn)生一定的影響。除自然因素外，人為因素造成的水庫水位變動(dòng)比例較大，對(duì)巖土工程造成的危害更為突出。因此，在施工過程中，要對(duì)地下水位進(jìn)行客觀的分析，以降低其對(duì)施工的影響。

3.2 安全層面的影響

在開采能源的過程中，工人們要抽取大量的地下水，導(dǎo)致地下水位發(fā)生劇烈的變化，地表會(huì)發(fā)生劇烈的崩塌，地表也會(huì)出現(xiàn)巨大的裂縫，地下水的數(shù)量會(huì)下降，周圍的水環(huán)境也會(huì)發(fā)生變化，導(dǎo)致巖土工程的施工和勘探工作都會(huì)受到影響。

3.3 基礎(chǔ)勘探工作受到的影響

地質(zhì)環(huán)境中的地下水作為一種組成因素，對(duì)勘探工作特別是地基的勘察工作產(chǎn)生了較大的影響。地下水徑流量的變化會(huì)對(duì)地下巖石的形態(tài)產(chǎn)生一定的影響，從而產(chǎn)生不規(guī)則的膨脹，而地下水的變化會(huì)引起巖土環(huán)境的劇烈變化。由于受地下水的影響，許多建筑工地都會(huì)產(chǎn)生較大的裂縫，導(dǎo)致建筑物基礎(chǔ)不夠穩(wěn)固。從土壤組成上來說，由于缺乏鐵、鋁等元素，導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)疏松，從而導(dǎo)致土壤承載力下降，地質(zhì)工作者很難對(duì)土層中存在的問題進(jìn)行全面的研究，從而影響工程質(zhì)量和勘探成果[2]。

4 水文地質(zhì)工程中地質(zhì)環(huán)境的應(yīng)對(duì)策略

4.1 充分做好前期調(diào)研工作

在進(jìn)行地質(zhì)水文勘測(cè)前，必須做好前期調(diào)查，全面了解水文地質(zhì)工程，并結(jié)合有關(guān)的調(diào)查報(bào)告，對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的總結(jié)，同時(shí)還要對(duì)其周邊環(huán)境的影響進(jìn)行分析，以保證前期調(diào)查工作的全面性，為后續(xù)的勘察工作提供便利。在勘測(cè)地質(zhì)和水文工作中，為了保證地質(zhì)和水文工程的順利進(jìn)行，必須事先采取相應(yīng)的預(yù)防措施。在編制前期調(diào)查工作方案時(shí)，要做好充分的準(zhǔn)備，充分認(rèn)識(shí)地質(zhì)項(xiàng)目的施工情況，以保證施工的安全。工作人員可以通過搜集地質(zhì)環(huán)境、水文等方面的信息，進(jìn)一步完善前期調(diào)查工作，并對(duì)項(xiàng)目造價(jià)進(jìn)行詳盡的預(yù)算，減少了項(xiàng)目的資金投入，保證項(xiàng)目的正常進(jìn)行[3]。

4.2 做好工程外在監(jiān)督及管理

在進(jìn)行地質(zhì)和水文勘探時(shí)，必須對(duì)有關(guān)部門進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)測(cè)，并采取相應(yīng)的措施。建立健全的監(jiān)理制度，以保證工程施工的規(guī)范化、保證施工安全、加強(qiáng)監(jiān)理，保證施工質(zhì)量，加快施工進(jìn)度。監(jiān)督機(jī)制不健全，對(duì)水利地質(zhì)工作的監(jiān)管力度就會(huì)降低，會(huì)給水文地質(zhì)環(huán)境帶來很大的損害。為此，必須進(jìn)一步完善監(jiān)測(cè)制度，強(qiáng)化工程監(jiān)理，以改善水利地質(zhì)工程的施工質(zhì)量，維護(hù)水文地質(zhì)環(huán)境。同時(shí)，還需要合理配置項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)，以保證水文地質(zhì)項(xiàng)目的順利實(shí)施，并能有效地改善水文地質(zhì)項(xiàng)目的質(zhì)量。

4.3 積極創(chuàng)新技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)保建設(shè)

在進(jìn)行地質(zhì)水文勘探時(shí)，既要全面落實(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)制，又要在施工方法上進(jìn)行改革，不斷提高施工質(zhì)量，減少對(duì)水文地質(zhì)環(huán)境的影響，確保水文地質(zhì)工程的安全。通過技術(shù)手段的創(chuàng)新，可以有效地保護(hù)水資源和環(huán)境，促進(jìn)生態(tài)和環(huán)境的發(fā)展。通過對(duì)水文地質(zhì)工程的持續(xù)重視，可以加速工程建設(shè)，降低對(duì)周邊環(huán)境的損害。在勘察地質(zhì)和水文工作中，經(jīng)常使用建筑物底層優(yōu)化技術(shù)，能有效地解決施工過程中遇到的問題，提高施工效率，促進(jìn)環(huán)境保護(hù)[4]。

4.4 強(qiáng)化勘測(cè)力度

在進(jìn)行地下水文工程施工之前，應(yīng)全面認(rèn)識(shí)水文地質(zhì)工作對(duì)工程地質(zhì)的影響，做到防患于未然；同時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)地下水特征、地下水位的測(cè)量和分析，包括地下含水層和隔水層的分布、厚度、相互關(guān)系、巖土的滲透性等。結(jié)合地質(zhì)工程的實(shí)際情況和后期的工程質(zhì)量，對(duì)水文地質(zhì)勘察的全面、準(zhǔn)確的資料進(jìn)行了整理。在此基礎(chǔ)上，對(duì)巖土的潛在危險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)估，以達(dá)到對(duì)巖土災(zāi)害的早期預(yù)報(bào)和防治，防止地下水對(duì)水文工程的建設(shè)造成不利的影響。

4.5 觀測(cè)水理性質(zhì)

水理性質(zhì)也就是由巖土和地下水之間相互作用而形成的特征，借助巖土層的溶水、滲水與存水的特征顯著展現(xiàn)出來，這類特征能夠直接決定巖土層的個(gè)性化形態(tài)。在進(jìn)行水文工程地質(zhì)勘測(cè)的時(shí)候，可以在旱水期和豐水期分別監(jiān)測(cè)，同時(shí)也可以結(jié)合實(shí)際狀況來隨時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，并針對(duì)含水層和巖土層的數(shù)據(jù)差異進(jìn)行詳細(xì)分析和合理分類。

4.6 提升環(huán)保建設(shè)水平

水文地質(zhì)項(xiàng)目在運(yùn)行過程中需要嚴(yán)格的監(jiān)管和規(guī)范，以增強(qiáng)其安全運(yùn)行。目前，由于缺乏相關(guān)的法規(guī)和監(jiān)管，沒有形成一套較為完善的系統(tǒng)，導(dǎo)致了水文地質(zhì)環(huán)境的惡化。因此，必須強(qiáng)化內(nèi)部管理和外部監(jiān)管，提高勘探者的安全意識(shí)和責(zé)任感，不斷完善和創(chuàng)新水文地質(zhì)勘查的評(píng)價(jià)體系，根據(jù)水文地質(zhì)檢測(cè)工作的實(shí)際需要提出切實(shí)可行的勘測(cè)報(bào)告，并對(duì)水文地質(zhì)建設(shè)中可能存在的各種問題進(jìn)行分析、規(guī)劃、整理[5]。

我國(guó)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)了環(huán)境保護(hù)事業(yè)的快速發(fā)展。在水利水電施工中，要想獲取科學(xué)的詳細(xì)數(shù)據(jù)，必須要運(yùn)用先進(jìn)的施工技術(shù)，科學(xué)方便地施工，才能降低對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響。目前，我國(guó)大部分的水利建設(shè)項(xiàng)目都是利用現(xiàn)代科技手段進(jìn)行水利建設(shè)，以降低對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響。例如地基的加固、地基的優(yōu)化、水質(zhì)的監(jiān)測(cè)、過濾等，都有助于我國(guó)的承臺(tái)環(huán)保工程的發(fā)展，降低地質(zhì)環(huán)境的影響，促進(jìn)我國(guó)的整體發(fā)展。

5 結(jié)語

綜上所述，水文地質(zhì)工作是我國(guó)工程建設(shè)的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它對(duì)施工質(zhì)量的影響很大。通過對(duì)地質(zhì)環(huán)境的分析，可以幫助我們更好地掌控自然環(huán)境，利用各種科學(xué)的方法，將地質(zhì)環(huán)境的影響發(fā)揮到極致，從而促進(jìn)水文地質(zhì)工作的開展。